Question

還原性鐵粉在潮濕的空氣中容易生銹．現(xiàn)有10克生銹的鐵粉樣品，某興趣小組同學按如圖所示裝置進行實驗，測定該樣品中氧化鐵的質量分數(shù)（鐵銹按氧化鐵處理，）．

（1）裝置A中反應的化學方程式是

3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂

．
（2）某同學欲通過B裝置反應前后的質量變化，測定該樣品中氧化鐵的質量分數(shù)．B中的最佳試劑是

②

（填序號），實驗時B中反應的化學方程式是

CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O

．
①澄清石灰水     ②氫氧化鈉濃溶液     ③稀鹽酸     ④水
（3）上述實驗過程中，CO氣體除作為反應物外，還能起到的作用是：
①實驗開始時，排盡裝置中的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸；
②停止加熱后，防止A中生成物被氧化；
③將A裝置中的CO₂送入B裝置的溶液中；
④

和生銹的鐵粉中鐵銹的主要成分氧化鐵反應．

．
（4）完全反應后，甲同學稱得鐵粉的質量為8.8克，同時測得裝置B增重3.3克，則生銹的鐵粉樣品中含氧化鐵的質量分數(shù)為

40%

．（不考慮空氣中二氧化碳的影響）

Answer 1

分析：（1）運用一氧化碳高溫條件下和氧化鐵反應生成鐵和二氧化碳解答．
（2）運用氫氧化鈉易溶于水且能和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，氫氧化鈣微溶于水解答．
（3）運用一氧化碳還原氧化鐵的性質解答．
（4）根據(jù)3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂計算即可解答．

解答：解：（1）一氧化碳高溫條件下和氧化鐵反應生成鐵和二氧化碳，故答案：3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂．
（2）氫氧化鈉易溶于水且能和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，而氫氧化鈣微溶于水，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，所以吸收二氧化碳一般選用氫氧化鈉檢驗二氧化碳選用澄清石灰水．題中B是為了吸收二氧化碳，故答案：②CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O
（3）一氧化碳還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳，故答案：和生銹的鐵粉中鐵銹的主要成分氧化鐵反應．
（4）設10g鐵粉中氧化鐵的質量為x
3CO+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+3CO₂
    160            132
     x             3.3g
     

160

x

=

132

3.3g

   
       x=4g
鐵粉中氧化鐵的質量分數(shù)為：

4g

10g

×100%=40%
故答案：8鐵粉中氧化鐵的質量分數(shù)為40%．

點評：本題對鐵粉中氧化鐵的含量進行探究考查，只要明白運用氧化鐵和一氧化碳反應的生成物二氧化碳的質量即為裝置B反應前后增加的質量解答就會找到突破口．